CN101100575B

CN101100575B - 锌基涂镀涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN101100575B
Application number: CN2007100119167A
Authority: CN
Inventors: 殷跃军; 韩长智
Original assignee: SHENYANG HANGDA TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENYANG HANGDA TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2007-06-29
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2027-06-29
Also published as: CN101100575A

Abstract

一种锌基涂镀涂料及其制备方法，其特点是由Zn、中性树脂、稀释剂、抗沉降剂和分散剂组成，其制备方法是先用不大于500目锌粉与稀释剂混合，在常温常压下研磨，再经沉降，除去上层的液体，再在沉淀锌粉上层刮去非活性锌沉降层，得到大于99％的活性锌粉粉浆；再将活性锌粉粉浆与中性树脂混合后搅拌均匀，加入抗沉降剂、分散剂，再次搅拌均匀，最后得到成品锌基涂镀涂料。本发明的干膜锌含量可达到96％，涂层表面电极电位接近纯锌的电极电位，以单一组分供货并可在零下15度的条件下施工，解决了传统的富锌涂料涂层干膜锌含量低，电极电位与纯锌的差距较大，在冬季施工环境下低温固化差，VOD释放量大，双组分供货等问题。

Description

锌基涂镀涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种富锌涂料，特别是涉及一种以单一组分供货并可以在零下15度的条件下施工的锌基涂镀涂料。

背景技术

目前，传统的富锌涂料干膜锌含量一般在80％以下，采用的锌粉表面未经处理，锌粉表面的氧化膜使锌粉的活性降低，导致涂层表面电极电位较高、防腐性能不及热镀锌，导电性能不佳问题。传统的富锌涂料一般需在10℃以上固化，在10℃以下则反应缓慢而困难，对于大型物体，如船舶、桥梁、钢结构等进行冬季施工实为不便。传统的富锌涂料都是由固化剂和锌粉树脂液双组分构成，导致运输、保管、施工等一些列的不方便。

公开号为CN1182105的中国发明专利申请给出了一种富锌涂料，包括硅酸盐、硅溶胶、水和锌粉，其粘结剂可以是硅酸钾、硅酸钠、硅酸锂或硅酸铝中的一種；

公开号为CN1254736的中国发明专利申请给出了一种高模数水性无机双組分富锌涂料，以硅酸钾溶液为基础，顺序加入硅酸锂、沉淀二氧化硅、甲基三甲氧基硅烷和硅酸钙，制得双組分涂料中的一种；

公开号为CN1422909的中国发明专利给出了一种水性无机双组分富锌涂料的制造方法及该涂料，该涂料通过将制备好的组分A即粘结剂与组分B即锌粉以1∶2-4的重量比混和而制成，组分A的制备包括：1)将含适量锂、钠、钾离子的混合型硅溶胶放入容器加以搅拌，并在搅拌的旋涡稳定的条件下顺序加入总重量比为0.2-10％的硅酸锂，同时不断搅拌，使溶液呈半透明胶体状；2)在1-1.5个小时内滴入总重量比为所述硅溶胶重量1-10％的CH₃Si(OCH₃)₃，使其水解成CH₃Si(OH)₃；3)加入总重量比10-28％的含8重量％的无机凝胶水溶液；

公开号为CN1552771的中国发明专利申请给出了一种混合型硅溶胶水性无机富锌涂料，包括涂料A组份和B组份，A组份包括：锌粉80％～100％，增稠剂0～0.85％，填料0～20％；B组份包括混合型硅溶胶78.0％～88.0％，防沉剂0～3.0％，乳液8.2％～16.0％，表面活性剂0～0.25％，其他助剂0～3.55％；

公开号为CN1821326的中国发明专利申请给出了一种耐磨耐腐蚀纳米复合环氧富锌涂料的制备方法，是在环氧富锌涂料中，加入2～15％(重量百分比)经有机表面活性剂包覆处理的纳米级功能粉体。该纳米级功能粉体选自氧化钛、氧化硅、氧化锌、氧化镍、氧化铝、氧化铬、氧化锰、硫酸钡中的一种或二种的混合物，纳米粉体先在少量环氧树脂中采用球磨、砂磨或高速乳化工艺进行分散，制得浆液，然后将该浆液与环氧富锌涂料本体均匀混合，最终可得到高耐磨耐腐蚀性纳米复合环氧富锌涂料。

以上技术方案并未涉及传统的富锌涂料涂层干膜锌含量低、电极电位与纯锌的差距较大、在冬季施工环境下低温固化差、VOD释放量大和双组分供货等问题。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术存在的上述不足，给出一种锌基涂镀涂料，这种锌基涂镀涂料的干膜锌含量可达到96％，涂层表面电极电位接近纯锌的电极电位，以单一组分供货并可以在零下15度的条件下施工，从而解决了传统的富锌涂料涂层干膜锌含量低，电极电位与纯锌的差距较大，在冬季施工环境下低温固化差，VOD释放量大，双组分供货等问题。

本发明给出的技术解决方案是：这种锌基涂镀涂料配方的重量份数比为：

Zn 70-85，中性树脂4-8，稀释剂10-23，

抗沉降剂0.1-0.6，分散剂0.1-0.6。

其优选方案之一为：

该涂料的组份及其配方的重量份数比为：Zn 75，中性树脂6-8，稀释剂10-20，抗沉降剂0.1-0.6，分散剂0.1-0.6，所述的Zn是不大于500目，平均粒径小于7um的活性锌粉，其活性锌大于99％，金属锌纯度达到99.9％，其制备方法为：(1).先选用不大于500目，平均粒径小于7um的活性锌粉与稀释剂混合，在常温常压条件下研磨至少24小时，再经沉降4小时以上，除去上层的液体，再在沉淀锌粉上层刮去5-10mm的非活性锌沉降层，得到大于99％的活性锌粉粉浆；(2).将活性锌粉粉浆与中性树脂混合后搅拌均匀，再加入抗沉降剂、分散剂，再次搅拌均匀，最后得到成品锌基涂镀涂料；所述的中性树脂为高氯化聚乙烯、氯化橡胶中的一种。

其优选方案之二为：

该涂料的组份及其配方的重量份数比为：Zn 80，中性树脂6-8，稀释剂10-18，抗沉降剂0.1-0.6，分散剂0.1-0.6，所述的Zn是不大于500目，平均粒径小于7um的活性锌粉，其活性锌大于99％，金属锌纯度达到99.9％，其制备方法为：(1).先选用不大于500目，平均粒径小于7um的活性锌粉与稀释剂混合，在常温常压条件下研磨至少24小时，再经沉降4小时以上，除去上层的液体，再在沉淀锌粉上层刮去5-10mm的非活性锌沉降层，得到大于99％的活性锌粉粉浆；(2).将活性锌粉粉浆与中性树脂混合后搅拌均匀，再加入抗沉降剂、分散剂，再次搅拌均匀，最后得到成品锌基涂镀涂料；所述的中性树脂为高氯化聚乙烯、氯化橡胶中的一种。

本发明所述的Zn是不大于500目(平均粒径小于7um)活性锌粉，其活性锌大于99％，金属锌纯度达到99.9％。

本发明所述的中性树脂有乙烯酸甲脂、高氯化聚乙烯、聚苯乙烯和氯化橡胶，并至少为其中的一种，当然，也可选用性质相同或近似的其它树脂。

本发明所述的稀释剂包括有甲苯、二甲苯和高芳香烃，并至少为其中的一种，当然，也可选用性质相同或近似的其它稀释剂。

本发明所述的抗沉降剂包括有膨润土和触变流平剂，并至少为其中的一种，当然，也可选用性质相同或近似的其它抗沉降剂。

本发明所述的分散剂有有机硅烷偶联剂，二乙基二烯丙基氯化铵和KH550，并至少为其中的一种，当然，也可选用性质相同或近似的其它分散剂。

本发明所提及的上述添加剂均可从市场上购买。

本发明给出的这种锌基涂镀涂料制作方法由下列步骤组成：

(1).先选用不大于500目(平均粒径小于7um)锌粉与稀释剂混合，在常温常压条件下研磨至少24小时，再经沉降4小时以上，除去上层的液体，再在沉淀锌粉上层刮去5-10mm的非活性锌沉降层，得到大于99％的活性锌粉粉浆。

(2).将活性锌粉粉浆与中性树脂混合后搅拌均匀，再加入抗沉降剂、分散剂，再次搅拌均匀，最后得到成品锌基涂镀涂料。

本发明给出的这种锌基涂镀涂料经分析检测后的数值结果如下：

检测项目	检测结果
		中性盐雾试验	4000小时未出现红锈
漆膜划格试验	边缘平滑无脱落，0级
		冲击试验	涂层完整，抗冲击性能合格
表而电极电位mv	-1064 -1054 -1070
		干膜锌含量％	96.25
固体含量％	83.36
		旋转粘度Pa-s	5.3
密度g/ml	2.95

与现有技术相比，本发明的有益效果为：干膜锌含量可达到96％，涂层表面电极电位接近纯锌的电极电位，以单一组分供货并可在零下15度的条件下施工，解决了传统的富锌涂料涂层干膜锌含量低，电极电位与纯锌的差距较大，在冬季施工环境下低温固化差，VOD释放量大，双组分供货等问题。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体技术方案做进一步说明：

实施例1：

活性锌粉制备：选用不大于500目(平均粒径小于7um)锌粉80公斤，二甲苯18公斤混合，在常温常压条件下研磨24小时，再经沉降4小时，得到大于99％的活性锌粉粉浆。

将活性锌粉粉浆98公斤与乙烯酸甲脂6公斤混合，经800-1500转/分高速搅拌均匀，再加入0.4公斤抗沉降剂触变流平剂，0.4公斤分散剂二乙基二烯丙基氯化，再次经800转/分高速搅拌均匀，得到成品锌基涂镀涂料。

实施例2：

活性锌粉制备：选用不大于500目(平均粒径小于7um)锌粉75公斤，甲苯20公斤混合，在常温常压条件下研磨24小时，再经沉降4小时，得到大于99％的活性锌粉粉浆。

将活性锌粉粉浆95公斤与乙烯酸甲脂8公斤混合，经800-1500转/分高速搅拌均匀，再加入0.4公斤抗沉降剂触变流平剂，0.4公斤分散剂二乙基二烯丙基氯化，再次经800转/分高速搅拌均匀，得到成品锌基涂镀涂料。

实施例3：

活性锌粉制备：选用不大于500目(平均粒径小于7um)锌粉85公斤，二甲苯15公斤混合，在常温常压条件下研磨24小时，再经沉降4小时，得到大于99％的活性锌粉粉浆。

将活性锌粉粉浆100公斤与高氯化聚乙烯6公斤混合，经800-1500转/分高速搅拌均匀，再加入0.4公斤抗沉降剂触变流平剂，0.4公斤分散剂二乙基二烯丙基氯化，再次经800转/分高速搅拌均匀，得到成品锌基涂镀涂料。

实施例4：

将活性锌粉粉浆98公斤与聚苯乙烯6公斤混合，经800-1500转/分高速搅拌均匀，再加入0.4公斤抗沉降剂触变流平剂，0.4公斤分散剂二乙基二烯丙基氯化，再次经800转/分高速搅拌均匀，得到成品锌基涂镀涂料。

Claims

1.一种锌基涂镀涂料，其特征在于该涂料的组份及其配方的重量份数比为：Zn 75，中性树脂6-8，稀释剂10-20，抗沉降剂0.1-0.6，分散剂0.1-0.6，所述的Zn是不大于500目，平均粒径小于7μm的活性锌粉，其活性锌大于99％，金属锌纯度达到99.9％，其制备方法为：(1).先选用不大于500目，平均粒径小于7μm的活性锌粉与稀释剂混合，在常温常压条件下研磨至少24小时，再经沉降4小时以上，除去上层的液体，再在沉淀锌粉上层刮去5-10mm的非活性锌沉降层，得到大于99％的活性锌粉粉浆；(2).将活性锌粉粉浆与中性树脂混合后搅拌均匀，再加入抗沉降剂、分散剂，再次搅拌均匀，最后得到成品锌基涂镀涂料；所述的中性树脂为高氯化聚乙烯、氯化橡胶中的一种。

2.一种锌基涂镀涂料，其特征在于该涂料的组份及其配方的重量份数比为：Zn 80，中性树脂6-8，稀释剂10-18，抗沉降剂0.1-0.6，分散剂0.1-0.6，所述的Zn是不大于500目，平均粒径小于7μm的活性锌粉，其活性锌大于99％，金属锌纯度达到99.9％，其制备方法为：(1).先选用不大于500目，平均粒径小于7μm的活性锌粉与稀释剂混合，在常温常压条件下研磨至少24小时，再经沉降4小时以上，除去上层的液体，再在沉淀锌粉上层刮去5-10mm的非活性锌沉降层，得到大于99％的活性锌粉粉浆；(2).将活性锌粉粉浆与中性树脂混合后搅拌均匀，再加入抗沉降剂、分散剂，再次搅拌均匀，最后得到成品锌基涂镀涂料；所述的中性树脂为高氯化聚乙烯、氯化橡胶中的一种。

3.按照权利要求1或2所述的锌基涂镀涂料，其特征在于所述的稀释剂至少为甲苯、二甲苯中的一种。

4.按照权利要求1或2所述的锌基涂镀涂料，其特征在于所述的抗沉降剂至少为膨润土和触变流平剂中的一种。

5.按照权利要求1或2所述的锌基涂镀涂料，其特征在于所述的分散剂为二乙基二烯丙基氯化铵。